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解讀 | 一文帶你認識RK3588核心板

眺望電子 ? 2024-10-18 08:05 ? 次閱讀

嵌入式開發領域,存在著一個異軍突起的產品形態--核心板,也有人稱之為嵌入式處理器模組或者SOM(System on Module),是一個集成了處理器、內存、存儲器以及電源芯片的核心電子部件。近些年國內半導體行業的飛速發展,越來越多如X86/ARM/FPGA處理器種類的核心板出現,廣泛可見應用于汽車電子、能源電力、醫療設備、工業自動化等領域的產品中。


下面為大家介紹一款廣州眺望電子科技有限公司推出的瑞芯微RK3588核心板,這是一款旗艦型的國產工業級核心板,號稱國內最強arm通用處理器平臺,也是當下最熱門的型號。

● RK3588核心板板載集成CPU、LPDDR4x、eMMC和PMIC,八核高性能,先進的8nm制程工藝,整體性能提升下功耗也同步進行優化,最大可支持16GB 板載內存;

● 豐富多媒體功能,4路顯示輸出控制器,支持HDMI、DP、MIPI等顯示接口,支持四屏同顯/四屏異顯等組合輸出,最高支持8K顯示輸出;同時支持HDMI RX視頻輸入和多路ISP攝像頭輸入;

● 豐富外設高速接口,PCIe3.0、PCIe2.1、USB3.0、SDIO3.0、CANSATA、SPI、I2C等用于連接外圍設備;

● 內置瑞芯微自研三核NPU,算力高達6 TOPS,支持瑞芯微RKNN工具,以及主流TensorFlow、Caffe等框架模型,滿足邊緣計算算力要求;

● 預裝嵌入式Linux/Ubuntu/Android操作系統,提供外圍設備驅動庫,無需調試復雜的底層驅動,直接進行應用程序開發;

如下為核心板正面圖片:

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1.處理器描述

RK3588是一款定位高端的通用型SOC,核心板采用ROCKCHIP八核RK3588(四核A76+四核A55), 搭載Android/Linux+QT/Ubuntu系統, A76主頻2.4GHz, A55 主頻1.8G, 采用Mali-G61 0 MP4 GPU,內置6T算力NPU,支持市面上通用顯示屏接口, 支持多屏異顯,核心板接口豐富,引出全部功能引腳,支持多款外設擴展,是您在人機交互、工控項目上的最佳選擇。

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2.核心板接口資源

Core-RK3588 標準核心板將大部分引腳資源引出, 部分引腳存在復用功能, 設計時需考慮復用情況, 硬件資源主要參數如表 所示:

表2.1Core-RK3588 核心板關鍵參數表

產品名稱

Core-RK3588

操作系統

Linux、Android、Ubuntu

CPU

RK3588/ RK3588J

架構

64位Armv8-A

主頻

4 xCortex-A76 2.4GHz

4 xCortex-A551.8GHz

NPU

6 TOPS

內存DDR4

標配 4GB(可選8GB//16GB)

EMMC

標配 32GB(可選4GB/8GB/16GB/64GB)

MIPI DC PHY

(DPHY/CPHY)

·支持 DPHY 或 CPHY;

·4 通道 MIPI DPHY V2.0,每線最高 4.5Gbps;

·3 通道 MIPI CPHY V1.1,每線最高 2.5Gsps;

MIPI CSI

DPHY

·2 通道 MIPI DPHY V1.2,每線最高 2.5Gbps;

·每 2 個 2 通道 DPHY 可合并為一個 4 通道 DPHY 供一個并行顯示接 口,支持最高分辨率為WUXGA (1920 x 1200@60fps,165MHz 像素 時鐘)

DVP

·8/10/12/16-bit 標準 DVP 接口,最高 150MHz 數據輸入;

·支持 BT.601/BT.656 和 BT.1120 VI 接口;

HDMI RX

·支持 3.4Gbps~6Gbps HDMI 2.0;

·支持 250Mbps~3.4Gbps HDMI 1.4b;

·支持 HDCP2.3 及 HDCP1.4;

HDMI/eDP TX

·支持 2 個 HDMI/eDP TX 組合接口(HDMI 和eDP 不能同時工作), 每個接口支持 x1, x2 ,x4 配置;

· HDMI 支持 7680x4320@60Hz 分辨率, 支持 3, 6, 8, 10, 12Gbps 帶 寬,,支持 HDCP2.3;

·eDP 支持 4K@60Hz 分辨率,支持 1.62Gbps, 2.7Gbps 以及 5.4Gbps 帶寬, 支持 HDCP1.3;

DP TX

·支持 2 路 DP TX 1.4a 接口, 可連接 USB3.1 Gen1,支持 1/2/4 通 道;

·分辨率可達 7680x4320@30Hz;

MIPI DSI

·支持 2 個 MIPI DPHY 2.0 或 CPHY 1.1,分辨率可達 4K@60Hz;

·支持左右模式雙 MIPI 顯示,支持 RGB/YUV 格式(最高 10bit);

·支持 USB Type-C 下 DP Alt 模式;

·支持 HDCP2.3 、HDCP 1.3;

BT.1120 輸出

·支持 RGB 格式 (最高 8bit),數據速率可達 150MHz;

·分辨率高達 1920x1080@60Hz;

I2S

·發送和接收時鐘高達 50MHz;

·支持時分復用(TDM)、 Inter-IC Sound (I2C) 以及類似格式;

·支持數字音頻接口傳輸(SPDIF、IEC60958-1 和 AES-3 格式);

·支持音頻參考輸出時鐘;

SPDIF

·支持 2x 16bit 音頻數據存儲;

·支持雙相立體聲輸出;

PDM

·最高 8 channels,音頻分辨率從 16 ~24 位, 采樣率達 192KHz;·支持 PDM 主接收模式;

DSM PWM

·將音頻 PCM 數據進行直接比特流數字編碼轉換輸出 1bit 信號數據 流,輸出的數字信號經濾波后可得到音頻信號;

以太網接口

·2 路 GMAC,提供 RGMII/ RMII 接口引出;

·支持 10/100/1000Mbps 數據傳輸速率;

高速USB3.1

· USB3.1 Gen1 數據速率高達 5Gbps

·2 路 USB3.1 OTG,與 DP TX (USB3OTG_0 and USB3OTG_ 1)復 用, USB3OTG_0 和 USB3OTG_1 支持 USB Type-C 和 DP Alt;

· 1 路 USB3.1 Host,與 PIPE PHY2 (USB3OTG_2)復用;

USB 2.0 Host

·支持兩路 USB2.0 Host;

PCIe 2.0

·每 PCIe2.1 接口支持 1 lane,最高支持 5Gbps 數據速率;

PCIe 3.0

·支持 RC 和 EP,最高支持 8Gps 數據速率;

·支持 4 種組合方式:1 路 x4 、2 路 x2 、4 路 x1 、1 路 x2+2 路 x1;

SDMMC

集成 1 個 SDMMC 控制器和 1 個 SDIO 控制器,均可支持 SDIO3.0 協 議,以及 MMC V4.51 協議;

SDIO

SPI

·每個控制器支持兩路片選輸出;

·支持串行主、串行從模式,軟件可配置;

I2C

·支持 7 位和 10 位地址模式;

·標準模式數據傳輸速率可達 100k bits/s,在快速模式下高達 400k bits/s;

UART

· 內置 2 路 64 bit FIFO,可分別用于 TX 和 RX;

·支持 5 位、 6 位、 7 位、 8 位串行數據收發, 波特率高達 4Mbps;· 10 路 UART 均支持自動流控模式;

CAN

·支持 3 路 CAN 2.0B;

·支持 CAN 標準幀和擴展幀收發;

SATA

·擁有 3 個 SATA3.0 控制器, 和 PCIe 以及 USB3_HOST2 控制器復用 PIPE PHY0/1/2;

·支持 eSATA , 最高支持 6Gbps 數據速率;

PWM

·最高支持 16 個片上 PWM,具有基于中斷的操作,支持捕獲模式;

ADC

·支持 8 路 12bit 單端輸入 SAR-ADC,采樣率高達 1MS/s;

供電電壓

+4.0V

接口類型

BTB連接器4x100 400pin


3.核心板電器參數

3.1環境參數

表3.1 工作環境

項目

規格

備注

最小

典型

最大

單位

工作環境溫度

-40

25

+85

工業

工作環境濕度

10

-

90

%RH

無凝露

儲存環境溫度

-40

25

+105

工業級

儲存環境濕度

5

-

95

%RH

無凝露

3.2功耗測試

表3.2 功耗測試

工作狀態

電壓典型值

電流典型值

功耗典型值

空閑狀態

12.0V

150mA

1.8w

滿負荷狀態

12.0V

500ma

6w

備注:空閑狀態:linux 系統啟動, 評估板不接入其它外設, 系統只執行基本程序, 無應用。滿負荷狀態:系統啟動, 評估板不接入其它外設, 運行 DDR 壓力讀寫測試程序 memtester,使用率約 100%。


4.核心板設計詳解

Core-RK3588核心板集成了CPU、PMIC、LPDDR4x、EMMC等,采用400pin金手指接口將需要的引腳引出。

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Core-RK3588核心板遵循 RK3588處理器默認的引腳定義與功能復用,用戶可參考評估板進行二次開發,設計時強烈建議參考核心板引腳第一功能(默認功能)使用,以減少產品開發過程驅動的二次調試,加快產品上市速度。為了保證產品設計具有良好的兼容性和穩定性,未使用到的引腳資源請務必懸空處理。核心板通過4個100pin連接器引出。

注:Core-RK3588核心板所有引腳功能均按下表的“默認功能”作了設定,請慎重修改,否則可能與出廠驅動沖突。如需改動,請與我們的技術人員確認。

如上則是對RK3588核心板的所有硬件介紹,為便于客戶初期的搭建與學習,同步推出了EVM-RK3588評估板,下一期將繼續為大家詳細介紹一下這塊評估板的全貌。

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有需要的讀者們可以向留言或與客服聯系獲取更詳細的軟硬件設計和學習資料,也可通過鏈接跳轉商城進行購買。

關注訂閱,我們下一期不見不散!

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